רובוטים.אורג

רובוטים אינפורמצ בע"מ
27  02 2020

מדפסת חדשה: הבחירות

אני אוהבת להתעסק עם המדפסת (למעט 5 שנות הפסקה, כיחכוך כיחכוך). הבעיה עם התעסקות היא שאני מתקנת קצת ושוברת קצת, מה שמגביל את כושר הייצור שלי. הפיתרון הוא פשוט – אני צריכה מדפסת חדשה.
בפוסט הזה אסקור את סוגי המדפסות שאפשר לבנות בבית. כרגיל, הכל נשאר במדפסות פלסטיק.

דלטה רובוט


מעט לאחר שהתחלתי להשתמש במדפסת הנוכחית, רציתי לבנות דלטה-רובוט. התיכנון של דלטה הוא פשוט גאוני, ומשומש בהרבה תעשיות, ולפחות ב-2 צירים – לאורך ולרוחב, היא די קומפקטית.
התחלתי לעשות רשימות Bill of Materials (BOM) והרכיבים היו ברובם זמינים וסבירים ולא מאוד שונים מהמדפסת שלנו, עד שהגעתי למסגרת. באותם ימים פרופילי אלומיניום היו מאוד יקרים ואני עדיין היתי במספרים של משכורת צבא. הסיבוך של מאיפה להשיג פרופילי אלומיניום ומסילות לינאריות והמחיר שלהם גרם לי לזנוח את התוכנית.
כשחזרתי למדפסות, חזרתי לתוכנית הדלתה שלי והפעם היה הרבה יותר מידע באינטרנט ואני היתי למודת ניסיון בתפעול מדפסות. יציבות בדלתה, כמו בכל מדפסת, זה תנאי הכרחי להדפסות טובות. בדלתה, בגלל המבנה המשולש, יש חלקים מיוחדים בפינות כדי לחבר ולייצב הכל וחוסר הצלחה בהדפסות בגלל שהמסגרת לא משולש שווה צלעות מושלם זו בעיה פופולרית.
חוץ מזה, במדפסות דלטה, בגלל המכניקה של הזרועות, הדיוק הוא לא אחיד בשטח ההדפסה: הרזולוציה הכי גבוהה היא במרכז המשטח, וככל שמתרחקים מהמרכז הרזולוציה קטנה. שזה לא נורא לרוב ההדפסות שלי, אבל דורש תיכנון טוב יותר של הגדלים במודל.
אני לא הולכת להדפיס אגרטלים, אז ה”גובה חינם” של מדפסות דלטה לא משנה לי.
בעיה נוספת: אני לא יודעת איך כותבים את ה”דלתא” הספציפי הזה בעיברית. בוודאות לא עם א’ בסוף.

מדפסת קרטזית – Prusa והעתקיו


במדפסת קרטזית סטנדרטית יש 3 מערכות נפרדות לכל אחד מ-3 הצירים. לרוב המיטה נעה קדימה-אחורה בשביל ציר ה-y, הראש נע ימינה-שמאלה בשביל ציר ה-x, והראש או המיטה נעים למעלה-למטה בשביל ציר ה-z.
המודל בו כל ציר מבודד הוא פשוט ואינטואיטיבי, וגם אומר שאיתור וטיפול בתקלות הוא יחסית פשוט. למשל, אם ההדפסה נראית מצויין לאורך וקצרה מידי או עם עיוותים לרוחב – צריך לבדוק את ציר ה-x. הם הגובה נראה לא תקין, או שיש ארטיפקטים לגובה ההדפסה – לבדוק את ציר ה-z.

מה החסרונות של המבנה הזה?
יש הרבה משקל והרבה תנועה בציר ה-y; משטח ההדפסה וההדפסה עצמה כל הזמן זזים, מה שיכול לפגוע ביציבות המדפסת ומגביל את המהירות. תלוי במבנה המדפסת, גם על ציר ה-x יכול להיות הרבה משקל (בגלל המנוע, אם הוא שם) ושוב, מגביר את הרעידות, מקטין את היציבות ומגביל את המהירות.

במקרה הזה, היתרונות עולים על החסרונות, והפופולריות של המדפסות האלה מעיד על כך. וזו גם המדפסת שיש לי (בתמונה).

CoreXY

עכשיו הגענו למדפסות המעניינות!
CoreXY זה לא שם של מדפסת ספציפית, אלא מנגנון לתנועה דו-מימדית, וזה חלק ממשפחת מנגנונים דומים אבל ספציפית CoreXY כרגע מאוד פופולרי במדפסות (כמו למשל HyperCube).
המטרה היא להשיג תאוצה ומהירות יותר טובים ממדפסות קרטזיות רגילות, בלי לפגוע ביציבות. כל החלקים של תנועת 2 הצירים מקובעים למקומם, ומה ששולט על המיקום אלה רצועות, את המסילות באמצע מנסים להרכיב מחומרים קלים (אלומיניום ולא פלדה, או קרבון פייבר) מה שמקטין עוד יותר קפיצות או תנועה לא רצונית אחרת.
המבנה הקובייתי של המדפסות האלה מכריח מסגרת יותר יציבה, שזה יתרון בפני עצמו.

מה החסרונות? רצועות!!! אני שונאת להדק ולתקן רצועות. זה אחד הדברים השנואים עלי, ואני לא חושבת שאצליח להסתדר עם רצועות ככ ארוכות. חוץ מזה, בגלל שזו לא מערכת צירים פשוטה, צריך יותר ניסיון בלדבג את מה שקורה שם.

UltiMaker


למנגנון של האולטימייקר קוראים QuadRap, ואולטימייקר הם לא היחידים לייצר מדפסת כזו, אבל הם הכי פופולריים, אז אקרא לזה כך.
הרעיון הוא לקבע את כל מה שלא חייב לזוז, ואת התנועה להעביר עם עוד מסילות ורצועות. אז כמו ב-CoreXY, המנועים מקובעים. יש המווון מסילות והרבה רצועות, אבל חלקן רצועות סגורות קצרות (אז אני לא נבהלת עדין). אינטואיטיבית זה כמו מדפסת קרטזית: x זה x ו-y זה y, אבל המימוש מאוד מעניין. המנגנון הזה דורש מבנה קובייתי שגם עוזר לייצוב המדפסת.

יש למנגנון הזה 2 חסרונות מאוד גדולים: חלק מהמסילות מסתובבות בזמן שהן משמשות כמסילות לינאריות. זה חיסרון כי זה אומר שמיסבים לינאריים רגילים (מה שמשתמשים בו בכ—ל המדפסות) לא יתאימו למקרה הזה, ובאופן כללי יותר שחיקה. חסרון נוסף הוא שהכל חייב להיות מיושר ללא רבב. אין הנחות, כי אין מה שיספוג את אי הדיוקים, וכשהמסילות לא מקבילות או מאונכות בידיוק, ראש ההדפסה יכול להתקע ולהפסיק לנוע.

מי תהיה האחת והיחידה, המדפסת החדשה?


זרוק תגובה




« »